Leptirasti ventili i zasunski ventili su dvije vrste ventila koji se obično koriste u industrijskim i komunalnim primjenama u zaštiti vode. Imaju očigledne razlike u strukturi, funkciji i primjeni. Ovaj članak će detaljno razmotriti razlike između leptirastih ventila i zasunskih ventila sa stanovišta principa, sastava, cijene, trajnosti, regulacije protoka, ugradnje i održavanja.
1. Princip
Princip leptir ventila
Najveća karakteristikaleptir ventilNjegova jednostavna struktura i kompaktan dizajn su jednostavni. Princip rada je da se kružna leptir ploča okreće oko stabla ventila kao centralne ose kako bi kontrolisala protok tečnosti. Ploča ventila je poput kontrolne tačke i može proći samo uz saglasnost leptir ploče. Kada je leptir ploča paralelna sa smjerom protoka tečnosti, ventil je potpuno otvoren; kada je leptir ploča okomita na smjer protoka tečnosti, ventil je potpuno zatvoren. Vrijeme otvaranja i zatvaranja leptir ventila je vrlo kratko, jer je potrebno samo 90 stepeni rotacije da bi se završila operacija potpunog otvaranja ili zatvaranja. To je ujedno i razlog zašto se radi o rotacijskom ventilu i ventilu sa četvrtinskim okretajem.
Princip rada zapornog ventila
Ploča ventilazaporni ventilpomiče se gore-dolje vertikalno u odnosu na tijelo ventila. Kada je zapor potpuno podignut, unutrašnja šupljina tijela ventila je potpuno otvorena i tekućina može nesmetano prolaziti; kada je zapor potpuno spušten, tekućina je potpuno blokirana. Dizajn zapornog ventila gotovo da nema otpora protoku kada je potpuno otvoren, tako da je pogodan za primjene koje zahtijevaju potpuno otvaranje ili potpuno zatvaranje. Ovdje treba naglasiti da je zaporni ventil pogodan za potpuno otvaranje i potpuno zatvaranje! Međutim, zaporni ventil ima sporu brzinu odziva, odnosno vrijeme otvaranja i zatvaranja je duže, jer je potrebno više okretaja da bi se ručni točak ili pužni prijenosnik potpuno otvorili i zatvorili.
2. Sastav
Sastav leptir ventila
Kao što je gore spomenuto, struktura leptirastog ventila je relativno jednostavna, uključujući glavne komponente kao što su tijelo ventila, ploča ventila, osovina ventila, sjedište ventila i pogon. Kao što je prikazano na slici ispod.
Tijelo ventila:
Tijelo ventila leptiraste zaklopke je cilindrično i ima vertikalni kanal unutra. Tijelo ventila može biti izrađeno od različitih materijala, kao što su liveno gvožđe, nodularno gvožđe, nehrđajući čelik, ugljični čelik, aluminijumska bronza itd. Naravno, izbor materijala zavisi od okruženja upotrebe leptiraste zaklopke i prirode medija.
Ploča ventila:
Ploča ventila je gore spomenuti dio za otvaranje i zatvaranje u obliku diska, koji je po obliku sličan disku. Materijal ploče ventila je obično isti kao i materijal tijela ventila ili viši od materijala tijela ventila, jer je leptirasti ventil u direktnom kontaktu s medijem, za razliku od središnjeg leptirastog ventila gdje je tijelo ventila direktno odvojeno od medija sjedištem ventila. Neki posebni mediji trebaju poboljšati otpornost na habanje, otpornost na koroziju i otpornost na visoke temperature.
Stablo ventila:
Stablo ventila povezuje ploču ventila i pogon i odgovorno je za prijenos obrtnog momenta za rotaciju ploče ventila. Stablo ventila je obično izrađeno od nehrđajućeg čelika 420 ili drugih materijala visoke čvrstoće kako bi se osigurala njegova dovoljna čvrstoća i izdržljivost.
Sedište ventila:
Sjedište ventila je obloženo u unutrašnjoj šupljini tijela ventila i dodiruje ploču ventila kako bi formiralo zaptivanje i osiguralo da medij ne curi kada je ventil zatvoren. Postoje dvije vrste zaptivanja: meko zaptivanje i tvrdo zaptivanje. Meko zaptivanje ima bolje performanse zaptivanja. Uobičajeno korišteni materijali uključuju gumu, PTFE itd., koji se obično koriste u centralnim leptir ventilima. Tvrda zaptivanja su pogodna za okruženja s visokim temperaturama i visokim pritiskom. Uobičajeno korišteni materijali uključuju SS304 + fleksibilni grafit itd., koji su uobičajeni utrostruki ekscentrični leptir ventili.
Pogon:
Pogon se koristi za pokretanje stabla ventila. Uobičajeno korišteni oblici su ručni, električni, pneumatski ili hidraulični. Ručni pogoni se obično upravljaju ručicama ili zupčanicima, dok električni, pneumatski i hidraulični pogoni mogu postići daljinsko upravljanje i automatizirani rad.
Sastav zapornih ventila
Struktura zapornog ventila je relativno složena. Pored tijela ventila, ploče ventila, osovine ventila, sjedišta ventila i pogona, tu su i zaptivka, poklopac ventila itd. (pogledajte sliku ispod)
Tijelo ventila:
Tijelo ventila zasuna je obično u obliku cijevi ili klina, s ravnim kanalom unutra. Materijal tijela ventila je uglavnom liveno željezo, liveno čelik, nehrđajući čelik, mesing itd. Slično tome, odgovarajući materijal treba odabrati prema uvjetima upotrebe.
Poklopac ventila:
Poklopac ventila je spojen s tijelom ventila kako bi se formirala zatvorena šupljina ventila. Na poklopcu ventila obično se nalazi zaptivna kutija za ugradnju pakovanja i brtvljenje stabla ventila.
Zaporni ventil + sjedište ventila:
Zaporni ventil je dio za otvaranje i zatvaranje zapornog ventila, obično u obliku klina. Zaporni ventil može biti jednostruki ili dvostruki. Zaporni ventil koji obično koristimo je jednostruki. Materijal zapornog ventila je GGG50 prekriven gumom, a materijal kućišta zapornog ventila s tvrdim zaptivačem je mesing ili nehrđajući čelik.
Stablo ventila:
Stablo ventila povezuje zapor i aktuator te pomiče zapor gore-dolje putem navojnog prijenosa. Materijal stabla ventila je uglavnom visokočvrsti materijal, kao što su nehrđajući čelik ili ugljični čelik. Prema kretanju stabla ventila, zaporni ventili se mogu podijeliti na zaporne ventile s uzlaznim stablom i zaporne ventile bez uzlaznog stabla. Navoj stabla ventila zapornog ventila s uzlaznim stablom nalazi se izvan tijela ventila, a otvoreno i zatvoreno stanje je jasno vidljivo; navoj stabla ventila zapornog ventila bez uzlaznog stabla nalazi se unutar tijela ventila, struktura je relativno kompaktna, a prostor za ugradnju je manji od onog kod zapornog ventila s uzlaznim stablom.
Pakovanje:
Pakovanje se nalazi u zaptivnoj kutiji poklopca ventila, koja se koristi za zaptivanje razmaka između stabla ventila i poklopca ventila kako bi se spriječilo curenje medija. Uobičajeni materijali za pakovanje uključuju grafit, PTFE, azbest itd. Pakovanje je komprimovano žlijezdom kako bi se osigurale performanse zaptivanja.
Pogon:
• Ručni točak je najčešći ručni aktuator koji pokreće prijenos navoja stabla ventila okretanjem ručnog točka za pomicanje zatvarača gore i dolje. Za zasunske ventile velikog promjera ili visokog pritiska, često se koriste električni, pneumatski ili hidraulični aktuatori za smanjenje radne sile i ubrzavanje brzine otvaranja i zatvaranja. Naravno, ovo je druga tema. Ako ste zainteresirani, pogledajte članakKoliko okretaja treba zatvoriti leptir ventilKoliko dugo traje?
3. Trošak
Cijena leptir ventila
Leptirasti ventili su obično jeftiniji od zasunskih ventila. To je zato što leptirasti ventili imaju kratku konstrukcijsku dužinu, zahtijevaju manje materijala i imaju relativno jednostavan proces proizvodnje. Osim toga, leptirasti ventili su lakši, što također smanjuje troškove transporta i ugradnje. Prednost u troškovima leptirastih ventila posebno je očigledna kod cjevovoda velikog promjera.
Cijena zapornog ventila
Troškovi proizvodnje zapornih ventila su obično veći, posebno za primjene velikog promjera ili visokog pritiska. Struktura zapornih ventila je složena, a tačnost obrade zapornih ploča i sjedišta ventila je visoka, što zahtijeva više procesa i vremena tokom proizvodnog procesa. Osim toga, zaporni ventili su teži, što povećava troškove transporta i ugradnje.
Kao što se može vidjeti na gornjem crtežu, za isti DN100, zaporni ventil je mnogo veći od leptirastog ventila.
4. Izdržljivost
Trajnost leptir ventila
Trajnost leptirastih ventila zavisi od materijala sjedišta i tijela ventila. Konkretno, zaptivni materijali meko zaptivnih leptirastih ventila obično su napravljeni od gume, PTFE-a ili drugih fleksibilnih materijala, koji se mogu istrošiti ili ostarjeti tokom dugotrajne upotrebe. Naravno, zaptivni materijali tvrdo zaptivnih leptirastih ventila napravljeni su od visokoperformansnih sintetičkih materijala ili metalnih zaptivki, tako da je trajnost značajno poboljšana.
Općenito, leptirasti ventili imaju dobru izdržljivost u sistemima niskog i srednjeg pritiska, ali performanse zaptivanja mogu biti smanjene u okruženjima visokog pritiska i visoke temperature.
Također je vrijedno spomenuti da leptirasti ventili mogu izolirati medij tako što će tijelo ventila obaviti sjedištem ventila kako bi se spriječila korozija tijela ventila. Istovremeno, ploča ventila može biti potpuno obložena gumom i fluorom, što značajno poboljšava njenu izdržljivost na korozivne medije.
Trajnost zapornih ventila
Dizajn elastičnog zaptivanja sjedišta zasunskih ventila suočava se s istim problemom kao i leptirasti ventili, a to je habanje i starenje tokom upotrebe. Međutim, tvrdo zaptiveni zasunski ventili dobro funkcionišu u okruženjima visokog pritiska i visoke temperature. Budući da metalna zaptivna površina zasunskog ventila ima visoku otpornost na habanje i koroziju, njegov vijek trajanja je obično duži.
Međutim, zatvarač zapornog ventila se lako zaglavi zbog nečistoća u mediju, što također može utjecati na njegovu trajnost.
Osim toga, njegov izgled i struktura određuju da je teško napraviti potpunu oblogu, pa je za isti korozivni medij, bilo da je napravljen od cijelog metala ili potpune obloge, njegova cijena mnogo veća od cijene zapornog ventila.
5. Regulacija protoka
Regulacija protoka leptir ventila
Tri-ekscentrični leptir ventil može podešavati protok na različitim otvorima, ali njegova karakteristična krivulja protoka je relativno nelinearna, posebno kada je ventil blizu potpunog otvaranja, protok se znatno mijenja. Stoga je leptir ventil pogodan samo za scene s niskim zahtjevima za tačnost podešavanja, u suprotnom se može odabrati kuglasti ventil.
Regulacija protoka zapornog ventila
Zaporni ventil je dizajniran da bude pogodniji za operacije potpunog otvaranja ili potpunog zatvaranja, ali ne i za regulaciju protoka. U djelomično otvorenom stanju, zaporni ventil će uzrokovati turbulenciju i vibracije fluida, što lako može oštetiti sjedište ventila i zaporni ventil.
6. Instalacija
Ugradnja leptir ventila
Ugradnja leptir ventila je relativno jednostavna. Lagan je, tako da ne zahtijeva previše potpore tokom ugradnje; ima kompaktnu strukturu, pa je posebno pogodan za prilike s ograničenim prostorom.
Leptir ventil se može ugraditi na cijevi u bilo kojem smjeru (horizontalnom ili vertikalnom), i ne postoje strogi zahtjevi za smjer protoka u cijevi. Treba napomenuti da kod primjena visokog pritiska ili velikog promjera, leptir ventil mora biti u potpuno otvorenom položaju tokom ugradnje kako bi se izbjeglo oštećenje zaptivke.
Ugradnja zapornih ventila
Ugradnja zapornih ventila je složenija, posebno zapornih ventila velikog promjera i tvrdo zaptivenih zapornih ventila. Zbog velike težine zapornih ventila, potrebne su dodatne mjere potpore i pričvršćivanja tokom ugradnje kako bi se osigurala stabilnost ventila i sigurnost instalatera.
Zasunski ventili se obično ugrađuju na horizontalne cijevi, a smjer protoka fluida treba uzeti u obzir kako bi se osigurala ispravna ugradnja. Osim toga, hod otvaranja i zatvaranja zasunskih ventila je dug, posebno kod zasunskih ventila s uzlaznim vretenom, te je potrebno osigurati dovoljno prostora za upravljanje ručnim točkom.
7. Održavanje i održavanje
Održavanje leptir ventila
Leptirasti ventili imaju manje dijelova i lako se rastavljaju i sastavljaju, pa ih je lakše održavati. Prilikom svakodnevnog održavanja, uglavnom se provjerava starenje i istrošenost ploče ventila i sjedišta ventila. Ako se utvrdi da je zaptivni prsten jako istrošen, potrebno ga je na vrijeme zamijeniti. Stoga preporučujemo kupcima da kupe zamjenjive leptiraste ventile s mekim naslonom. Ako je teško postići dobar efekat brtvljenja zbog ravnosti površine i završne obrade ploče ventila, i nju je potrebno zamijeniti.
Osim toga, tu je i podmazivanje stabla ventila. Dobro podmazivanje pomaže fleksibilnosti i trajnosti rada leptirastog ventila.
Održavanje zapornih ventila
Zaporni ventili imaju mnogo dijelova i teško ih je rastavljati i sastavljati, posebno u velikim cjevovodnim sistemima, gdje je opterećenje održavanjem veliko. Tokom održavanja, posebnu pažnju treba obratiti na to da li se zaporni ventil glatko podiže i spušta i da li u žlijebu tijela ventila ima stranih predmeta.
Ako je kontaktna površina sjedišta ventila i zatvarača izgrebana ili istrošena, potrebno ju je polirati ili zamijeniti. Naravno, potrebno je i podmazivanje stabla ventila.
Više pažnje treba posvetiti održavanju zaptivke nego leptirastog ventila. Zaptivka zasunskog ventila koristi se za zaptivanje razmaka između stabla ventila i tijela ventila kako bi se spriječilo curenje medija. Starenje i habanje zaptivke su uobičajeni problemi zasunskih ventila. Tokom održavanja potrebno je redovno provjeravati nepropusnost zaptivke i po potrebi je podesiti ili zamijeniti.
8. Zaključak
Ukratko, leptirasti ventili i zasuni imaju svoje prednosti i nedostatke u pogledu performansi, cijene, trajnosti, regulacije protoka i ugradnje:
1. Princip: Leptir ventili imaju velike brzine otvaranja i zatvaranja i pogodni su za brza otvaranja i zatvaranja; zasuni imaju dugo vrijeme otvaranja i zatvaranja.
2. Sastav: Leptir ventili imaju jednostavnu strukturu, a zasuni imaju složen sastav.
3. Cijena: Leptir ventili imaju nižu cijenu, posebno za primjene velikog promjera; zasunski ventili imaju višu cijenu, posebno za visoki pritisak ili posebne zahtjeve za materijalom.
4. Trajnost: Leptir ventili imaju bolju trajnost u sistemima niskog i srednjeg pritiska; zasuni dobro funkcionišu u okruženjima visokog pritiska i visoke temperature, ali često otvaranje i zatvaranje može uticati na njihov vijek trajanja.
5. Regulacija protoka: Leptir ventili su pogodni za grubu regulaciju protoka; zasuni su pogodniji za potpuno otvorene ili potpuno zatvorene operacije.
6. Instalacija: Leptir ventili se lako instaliraju i primjenjuju se i na horizontalnim i na vertikalnim cjevovodima; zasuni su složeni za instalaciju i pogodni su za horizontalnu instalaciju cjevovoda.
7. Održavanje: Održavanje leptirastih ventila fokusira se na habanje i starenje ploče ventila i sjedišta ventila, te na podmazivanje stabla ventila. Pored ovoga, zaporni ventil također treba održavati zaptivku.
U praktičnim primjenama, izbor leptirastih ventila ili zapornih ventila treba sveobuhvatno razmotriti u skladu sa specifičnim radnim uslovima i zahtjevima kako bi se osigurale najbolje performanse i ekonomičnost.